CN102543391A

CN102543391A - 变压器结构

Info

Publication number: CN102543391A
Application number: CN2010106039401A
Authority: CN
Inventors: 颜錞靖
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-07-04

Abstract

本发明提供一种变压器结构，包括：绕线组、磁芯组及绝缘座体，其中绕线组包括绕线架、主级绕线及次级绕线，且绕线架架构于缠绕主级绕线及次级绕线。磁芯组包括第一磁芯及第二磁芯，其中绕线组设置于第一磁芯及第二磁芯之间。绝缘座体包括容置空间、至少一散热通孔、至少一壁面及多个接脚，容置空间容收绕线组与磁芯组，散热通孔设置于壁面，多个接脚架构于连接主级绕线的第一出线端和/或次级绕线的第二出线端。本发明可将第二磁芯及绝缘座体的底面之间所产生的热量有效地散逸至外界，使变压器的温度得以降低。此外，于绝缘座体的射出成型的制造过程中，由于散热通孔的设置可使所需的材料减少，进而降低材料成本。

Description

变压器结构

技术领域

本发明涉及一种变压器结构，尤其涉及一种具有散热通孔的变压器结构。

背景技术

变压器为电器设备中经常使用的磁性元件，其利用电磁感应原理而转换与调整电压，使电压达到电器设备能够适用的范围。

请参阅图1，其为公知变压器的结构示意图。变压器1包括绕线架10、主级绕线、次级绕线(未图示)及磁芯组11，其中主级绕线与次级绕线彼此分隔地缠绕于绕线架10上，且于主级、次级绕线外更包覆绝缘胶带12。主级绕线的第一出线端131缠绕且固定于自绕线架10延伸而出的接脚101上，而次级绕线的第二出线端141为以套管142套附的飞线。磁芯组11组装于已缠绕主级、次级绕线的绕线架10上且其部分设置于绕线架10的通道中。磁芯组11的外围更包覆数层绝缘胶带12，借此以完成变压器1的组装且同时可确保变压器1符合电气安全规范。该公知的变压器1可利用接脚101和次级绕线的第二出线端141与电路板(未图示)电性连接。

然而，当公知变压器1运行时，其绕线与磁芯组11的温度会大幅升高，由于绝缘胶带12缠绕于磁芯组11的外围，因而不利于变压器1进行散热，使得变压器1的内部容易累积热量，进而影响其所属电源电路的运行效能以及电气安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变压器结构，其利用绝缘座体的底面设置一散热通孔，以解决公知变压器于运行时容易于变压器内部累积热量无法散出的缺陷，并达到确保变压器的绕线出线端之间以及磁芯与绕线出线端之间符合电气安全距离。

为达上述目的，本发明的一较广义实施方式为提供一种变压器结构，包括：绕线组，包括绕线架、主级绕线及次级绕线，其中绕线架架构于缠绕主级绕线及次级绕线；磁芯组，包括第一磁芯及第二磁芯，其中绕线组设置于第一磁芯及第二磁芯之间；以及绝缘座体，包括容置空间、至少一散热通孔、至少一壁面及多个接脚，该容置空间容收绕线组与磁芯组，散热通孔设置于该壁面，多个接脚架构于连接主级绕线的第一出线端和/或次级绕线的第二出线端。

本发明的变压器结构主要于绝缘座体的底面设置一散热通孔，使得磁芯组的第二磁芯可直接与外界接触，借此可将第二磁芯及绝缘座体的底面之间所产生的热量有效地散逸至外界，使变压器的温度得以降低。此外，于绝缘座体的射出成型的制造过程中，由于散热通孔的设置可使所需的材料减少，进而降低材料成本。

附图说明

图1为公知的变压器的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例的变压器结构示意图。

图3为图2所示的绝缘座体的结构示意图。

图4A及图4B为图2所示变压器的组合结构于不同视角的示意图。

图5为图4A所示的变压器设置于电路板的示意图。

上述附图中的附图标记说明如下：

变压器：1、2

绕线架：10、23

接脚：101、223

磁芯组：11、21

绝缘胶带：12

第一出线端：131、241

套管：132、142

第二出线端：141、251

绕线组：20

第一磁芯：211

第二磁芯：212

连接部：2111、2121

中柱：2112、2122

侧柱：2113、2123

绝缘座体：22

容置空间：221

散热通孔：222

底面：224

第一侧壁：2251

第二侧壁：2252

第三侧壁：2253

第四侧壁：2254

第一延伸部：2261

第二延伸部：2262

开口：227

绕线区：230

通道：231

第一侧板：232

第二侧板：233

主级绕线：24

次级绕线：25

第一绝缘介质：261

第二绝缘介质：262

组合结构：27

电路板：3

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的方式上具有各种的变化，其都不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图2，其为本发明较佳实施例的变压器结构示意图。变压器2包括绕线组20、磁芯组21以及绝缘座体22，其中绕线组20包含绕线架23、主级绕线24及次级绕线25，而绕线架23架构于缠绕主级绕线24及次级绕线25，且主级绕线24与次级绕线25彼此绝缘且叠置地缠绕于绕线架23上。磁芯组21包括第一磁芯211及第二磁芯212，且绕线组20设置于第一磁芯211及第二磁芯212之间。绝缘座体22包括一容置空间221、至少一散热通孔222、至少一壁面和多个接脚223，其中容置空间221架构于容收绕线组20及磁芯组21。多个接脚223设置于绝缘座体22的第一侧壁2251的第一延伸部2261上及第二侧壁2252的第二延伸部2262上(关于绝缘座体22的第一侧壁2251和第二侧壁2252，请参见图3的说明)，且绕线组20的主级绕线24的第一出线端241以及次级绕线25的第二出线端251分别与绝缘座体22两相对侧的第一延伸部2261及第二延伸部2262的接脚223连接。

请再参阅图2，绕线架23具有绕线区230、通道231、第一侧板232及第二侧板233，其中绕线区230设置于第一侧板232及第二侧板233之间，以供主级绕线24与次级绕线25绕设。通道231贯穿第一侧板232、绕线区230及第二侧板232，以用于容置部分的磁芯组21。于本实施例中，绕线架23以一体成型为较佳。主级绕线24和次级绕线25以具有外绝缘层的导线为较佳。主级绕线24和次级绕线25于缠绕至绕线架20的绕线区230时，其两者之间可通过第一绝缘介质261，例如绝缘胶带，加以隔离，此外，次级绕线25的外围也可选择性地包覆第二绝缘介质262，以达到绝缘的目的。主级绕线24具有第一出线端241，且次级绕线25具有第二出线端251，其中第一出线端241与第二出线端251朝相对方向自绕线架23的绕线区230延伸而出。

变压器2的磁芯组21包括第一磁芯211和第二磁芯212，于本实施例中，第一磁芯211与第二磁芯212以EE形磁芯(EE core)的组合为佳，但不以此为限。第一磁芯211与第二磁芯212分别具有连接部2111、2121、中柱2112、2122与两侧柱2113、2123，各两侧柱2113、2123分别由各连接部2111、2121的两相对侧边垂直地向外延伸，各中柱2112、2122分别由各连接部2111、2121的中心区域垂直地向外延伸且分别设置于各两侧柱2113、2123之间。当第一磁芯211和第二磁芯212与绕线组20组合时，第一磁芯211的中柱2112和第二磁芯的中柱2122可容收于绕线架23的通道231中，第一磁芯211的连接部2111和第二磁芯212的连接部2121可分别贴附于绕线架23的第一侧板232和第二侧板233，且第一磁芯211的两侧柱2113和第二磁芯212的两侧柱2123可部分包覆于绕线组20的外围。于一些实施例中，第一磁芯211与第二磁芯212间也可选择性地通过黏着介质(未图示)黏接，以将绕线组20稳固地设置于第一磁芯211与第二磁芯212之间而构成磁芯组21和绕线组20的组合结构27。

图3为图2所示的绝缘座体的结构示意图。如图2与图3所示，绝缘座体22的壁面包括有第一侧壁2251、第二侧壁2252、第三侧壁2253、第四侧壁2254及一底面224，其中第一侧壁2251与第二侧壁2252相对设置，而第三侧壁2253及第四侧壁2254也为相对设置，使得第一侧壁2251、第二侧壁2252、第三侧壁2253及第四侧壁2254与底面224定义形成容置空间221以及开口227，其中该开口227与底面224的散热通孔222相对设置。且绝缘座体22包括第一延伸部2261及第二延伸部2262，其中第一延伸部2261及第二延伸部2262分别由第一侧壁2251及第二侧壁2252向外延伸设置。多个接脚223部分嵌设于第一延伸部2261及第二延伸部2262中，并由第一延伸部2261及第二延伸部2262朝平行第一侧壁2251及第二侧壁2252的方向延伸。散热通孔222设置于底面224，以图2及图3为例，本实施例的散热通孔222设置于底面224上较靠近主级绕线24的第一出线端241的位置，且散热通孔222的形状可为方形、圆形，但本发明的散热通孔的设置位置及形状并不局限于本实施例所示。

请参阅图4A及图4B，其为图2所示变压器的组合结构于不同视角的示意图。如图4A所示，磁芯组21和绕线组20的组合结构27可以第二磁芯212贴附绝缘座体22的底面224而容置于绝缘座体22的容置空间221中，以完成变压器2的组装作业。如图4B所示，当变压器2完成组装时，磁芯组21的第二磁芯212会贴附于绝缘座体22的底面224上，并通过散热通孔222使得部分第二磁芯212直接与外界接触。如此一来，当变压器2运行时，可通过散热通孔222将变压器2运行时于第二磁芯212及绝缘座体22的底面224之间所累积的热量散逸至外界，便可有效地降低变压器2的内部温度，以达到散热的功效并可确保绕线出线端之间以及磁芯与绕线出线端之间符合电气安全距离。除此之外，由于绝缘座体22由塑料射出成型的方式制造，因此，散热通孔222的设置可使绝缘座体22于制造过程中达到节省材料进而降低成本的目的。

请参阅图5，其为图4A所示的变压器设置于电路板的示意图。如图所示，变压器2设置于电路板3中，使得第二磁芯212所产生的热量可直接经由散热通孔222达到散热的目的。如此一来，当变压器2运行时，不但可通过绝缘座体22的开口227使得第一磁芯211进行散热，更可经由散热通孔222将第二磁芯212的积热散出，以更进一步达到散热的目的，使得变压器2的温度得以降低。

综上所述，本发明的变压器结构主要于绝缘座体的底面设置一散热通孔，使得磁芯组的第二磁芯可直接与外界接触，借此可将第二磁芯及绝缘座体的底面之间所产生的热量有效地散逸至外界，使变压器的温度得以降低。此外，于绝缘座体的射出成型的制造过程中，由于散热通孔的设置可使所需的材料减少，进而降低材料成本。

本发明得由本领域技术人员任施匠思而为诸般修饰，然而都不脱如附权利要求所欲保护的范围。

Claims

1.一种变压器结构，包括：

一绕线组，包括一绕线架、一主级绕线及一次级绕线，其中该绕线架架构于缠绕该主级绕线及该次级绕线；

一磁芯组，包括一第一磁芯及一第二磁芯，其中该绕线组设置于该第一磁芯及该第二磁芯之间；以及

一绝缘座体，包括一容置空间、至少一散热通孔、至少一壁面及多个接脚，该容置空间容收该绕线组与该磁芯组，该散热通孔设置于该壁面，所述多个接脚架构于连接该主级绕线的一第一出线端和/或该次级绕线的一第二出线端。

2.如权利要求1所述的变压器结构，其中该变压器结构设置于一电路板上。

3.如权利要求1所述的变压器结构，其中该绕线架包括一绕线区、一通道、一第一侧板及一第二侧板，其中该绕线区设置于该第一侧板及该第二侧板之间，以供该主级绕线与该次级绕线绕设，该通道贯穿该第一侧板、该绕线区及该第二侧板，以用于容置部分的该磁芯组。

4.如权利要求1所述的变压器结构，其中该磁芯组的该第一磁芯及该第二磁芯分别具有一连接部、一中柱及两侧柱，其中各该两侧柱分别由各该连接部的两相对侧边垂直地向外延伸，各该中柱分别由各该连接部的中心区域垂直地向外延伸且分别设置于各该两侧柱之间。

5.如权利要求4所述的变压器结构，其中该第一磁芯的中柱和该第二磁芯的中柱容收于该绕线架的该通道中，该第一磁芯和该第二磁芯的该连接部分别贴附于该绕线架的该第一侧板和该第二侧板，且该第一磁芯的该两侧柱及该第二磁芯的该两侧柱部分包覆于该绕线组的外围。

6.如权利要求1所述的变压器结构，其中该绝缘座体的该壁面包括有一第一侧壁、一第二侧壁、一第三侧壁、一第四侧壁及一底面，其中该第一侧壁与该第二侧壁相对设置，该第三侧壁及该第四侧壁相对设置，且该第一侧壁、该第二侧壁、该第三侧壁、该第四侧壁与该底面定义形成该容置空间以及一开口。

7.如权利要求6所述的变压器结构，其中该绝缘座体更包括一第一延伸部及一第二延伸部，该第一延伸部及该第二延伸部分别由该第一侧壁及该第二侧壁向外延伸设置，且所述多个接脚部分嵌设于该第一延伸部及该第二延伸部中。

8.如权利要求6所述的变压器结构，其中该绝缘座体的该散热通孔设置于该绝缘座体的该底面，使得该开口与该散热通孔相对设置。

9.如权利要求8所述的变压器结构，其中该绝缘座体的该散热通孔设置于该绝缘座体的该底面上较靠近该主级绕线的该第一出线端的位置。

10.如权利要求8所述的变压器结构，其中该磁芯组的该第二磁芯贴附于该绝缘座体的该底面。